廣東省茂名市高州市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理試卷（含答案解析）

高州市2023~2024學(xué)年度第一學(xué)期高二期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理全卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.請(qǐng)按題號(hào)順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。4.考試結(jié)束后，請(qǐng)將試卷和答題卡一并上交。5.本卷主要考查內(nèi)容：粵教版必修第三冊(cè)，選擇性必修第一冊(cè)，選擇性必修第二冊(cè)第一章。一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.雞蛋落到瓷磚上會(huì)摔碎，但是將雞蛋從同樣的高度落到坐墊上，雞蛋就不會(huì)摔碎。下列關(guān)于不會(huì)摔碎的原因分析正確的是（）A.減小雞蛋著地過(guò)程所受沖量B.減小雞蛋著地過(guò)程的動(dòng)量變化量C.增大對(duì)地面的壓強(qiáng)，壓強(qiáng)越大越雞蛋不容易碎D.延長(zhǎng)雞蛋與地面的沖擊時(shí)間，從而減小相互作用力【答案】D【解析】【詳解】AB．雞蛋落到地面的速度一定，動(dòng)量一定，落地后速度減為零，動(dòng)量減為零，則動(dòng)量變化量和所受沖量是保持不變的，故AB錯(cuò)誤；CD．是在動(dòng)量變化量一定的情況下，通過(guò)延長(zhǎng)雞蛋與地面的沖擊時(shí)間，從而減小相互作用力，防止雞蛋摔碎，與增大壓強(qiáng)無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。2.某同學(xué)用單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察到條紋如甲圖所示，改變一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件后，觀察到的條紋如乙圖所示。他改變的實(shí)驗(yàn)條件可能是（）A.增大了單色光的波長(zhǎng) B.減小了雙縫之間的距離C.減小了光源到單縫的距離 D.減小了雙縫到光屏之間的距離【答案】D【解析】【詳解】由可得要想減小條紋間距，需要減小單色光的波長(zhǎng)或增大雙縫之間的距離或減小雙縫到光屏之間的距離。故選D。3.某同學(xué)在研究機(jī)械波的形成與傳播規(guī)律時(shí)，將一根粗細(xì)均勻的彈性繩右端固定在墻上。手握著繩子左端S點(diǎn)上下振動(dòng)，產(chǎn)生向右傳播的繩波，某時(shí)刻的波形如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是（）A.此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)B.手的起振方向向下C.手振動(dòng)頻率逐漸增大D.波的傳播速度減小【答案】B【解析】【詳解】A．由圖可知，波向右傳播，根據(jù)“上下坡法”可得此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P向下運(yùn)動(dòng)。故A錯(cuò)誤；B．此時(shí)刻，剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，則波源的起振方向向下。故B正確；CD．由圖可知，波長(zhǎng)逐漸增大，而波速由介質(zhì)決定是不變的，根據(jù)則周期逐漸增大，則頻率逐漸減小。故CD錯(cuò)誤。故選B。4.固定在振動(dòng)片上的金屬絲周期性觸動(dòng)水面可以形成水波，當(dāng)振動(dòng)片在水面上移動(dòng)時(shí)拍得一幅如圖所示的照片，顯示出此時(shí)波的圖樣。設(shè)單位時(shí)間內(nèi)水波槽左邊接受完全波數(shù)為，右邊接受的完全波數(shù)為。由照片可知（）A.振動(dòng)片向左移動(dòng)， B.振動(dòng)片向右移動(dòng)，C.振動(dòng)片向左移動(dòng)， D.振動(dòng)片向右移動(dòng)，【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)水波的波紋可知，右邊形成的波紋比較密，左邊的稀疏，所以振動(dòng)片是向右側(cè)移動(dòng)，單位時(shí)間內(nèi)水波槽左邊接受完全波數(shù)小于右邊接受的完全波數(shù)，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。5.一圓柱形透明介質(zhì)放在水平地面上，其橫截面如圖所示，點(diǎn)為圓心，直徑豎直，右側(cè)半圓面鍍銀。一光線從點(diǎn)水平向右射入介質(zhì)，光線在點(diǎn)的入射角為，在鍍銀處發(fā)生一次反射后射出介質(zhì)，且射出時(shí)光線水平向左，則該介質(zhì)的折射率為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由于只發(fā)生一次反射，根據(jù)對(duì)稱性可知光路圖如圖所示由幾何關(guān)系可得由折射率公式可知故選B。6.電容式液位計(jì)可根據(jù)電容的變化來(lái)判斷絕緣液體液面的升降，某型號(hào)液位計(jì)的工作原理如圖所示，一根金屬棒插入金屬容器內(nèi)，金屬棒為電容器的一個(gè)極，容器壁為電容器的另一個(gè)極，金屬容器接地，在容器內(nèi)液面升高的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.電容器的電容減小 B.電路中有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鰿.電容器的帶電量保持不變 D.電容器兩極間電場(chǎng)強(qiáng)度增大【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)電容器的決定式在液面升高的過(guò)程中，兩極間填充電介質(zhì)增加，即電容器的電容增大，故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)由于電容器電壓不變，電容增大，則電容器的帶電量增加，電容器充電，電路中有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?，故B正確，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知電容器兩極間電場(chǎng)強(qiáng)度不變，故D錯(cuò)誤。故選B。7.光滑絕緣水平面上，在O點(diǎn)左側(cè)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在O點(diǎn)右側(cè)的B處有一固定擋板，可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小球a質(zhì)量為m1，絕緣小球b質(zhì)量為m2。已知m2=3m1，最初兩球均靜止，相距x，如圖所示，現(xiàn)釋放帶電小球a，小球a在O點(diǎn)與小球b發(fā)生彈性碰撞（小球a的電量不發(fā)生轉(zhuǎn)移）。設(shè)小球b與擋板的碰撞也是彈性碰撞，O到擋板B的距離為2L，其中A為OB的中點(diǎn)，若兩小球恰好在A點(diǎn)能迎面再次發(fā)生碰撞，則x與L之間的關(guān)系是（）A.x=1.5L B.x=2L C.x=2.5L D.x=3L【答案】B【解析】【詳解】設(shè)電場(chǎng)對(duì)小球a產(chǎn)生加速度為a，則到達(dá)O點(diǎn)碰前的速度為小球a在O點(diǎn)與小球b發(fā)生彈性碰撞，有聯(lián)立解得，設(shè)恰好在A點(diǎn)再次相碰有解得故選B。二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.如圖所示，在正六邊形三個(gè)頂點(diǎn)上各放一完全相同、帶正電的點(diǎn)電荷，為正六邊形的另外三個(gè)頂點(diǎn)，點(diǎn)是正六邊形的中心，下列說(shuō)法正確的是（）A.三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0C.點(diǎn)的電勢(shì)低于點(diǎn)的電勢(shì)D.從點(diǎn)至Y點(diǎn)移動(dòng)正試探電荷，電場(chǎng)力做正功【答案】BD【解析】【詳解】A．依題意，根據(jù)，由場(chǎng)強(qiáng)疊加原理，判斷可知三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不相同，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知點(diǎn)電荷、、分別在點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，且?jiàn)A角互為，根據(jù)矢量疊加原理可得點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，故B正確；C．利用對(duì)稱性結(jié)合場(chǎng)強(qiáng)疊加原理，可判斷連線上的合場(chǎng)強(qiáng)沿方向，根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，可知點(diǎn)的電勢(shì)高于點(diǎn)的電勢(shì)，故C錯(cuò)誤；D．同理可知連線上的合場(chǎng)強(qiáng)沿方向，則從點(diǎn)至點(diǎn)移動(dòng)正試探電荷，電場(chǎng)力做正功，故D正確。故選BD。9.如圖所示為磁流體發(fā)電機(jī)原理圖，平行金屬板A、B之間有一個(gè)很強(qiáng)的磁場(chǎng)，將一束等離子體噴入磁場(chǎng)，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓從而向外供電，下列說(shuō)法正確的是（）A.B板為發(fā)電機(jī)正極B.發(fā)電機(jī)能量來(lái)源于磁場(chǎng)能C.僅提高噴射的速度發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)增大D.僅減小金屬板間距發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)增大【答案】AC【解析】【詳解】A．根據(jù)左手定則可知，等離子體在洛倫茲力的作用下向下運(yùn)動(dòng)至B板，則B板帶正電，B板為發(fā)電機(jī)正極，故A正確；B．發(fā)電機(jī)能量來(lái)源于氣體的內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)平衡時(shí)有解得故僅提高噴射的速度發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)增大，僅減小金屬板間距發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)減小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示，兩個(gè)小球A、B用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩連接，B球穿在光滑水平細(xì)桿上，初始時(shí)刻，細(xì)繩處于水平狀態(tài)。已知A球的質(zhì)量為m，B球的質(zhì)量為2m，兩球均可視為質(zhì)點(diǎn)。將A、B由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.B球向右運(yùn)動(dòng)的最大位移為B.B球向右運(yùn)動(dòng)的最大位移為L(zhǎng)C.B球運(yùn)動(dòng)的最大速度為D.B球運(yùn)動(dòng)的最大速度為【答案】AD【解析】【詳解】AB．對(duì)于A、B組成的系統(tǒng)，當(dāng)A球擺到B球的左側(cè)，細(xì)繩再次處于水平狀態(tài)時(shí)，B球有向右的最大位移，此時(shí)對(duì)系統(tǒng)有，解得B球向右運(yùn)動(dòng)的最大位移為A正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)A球擺到B球正下方時(shí)，B球的速度最大，在水平方向上由動(dòng)量守恒定律有由機(jī)械能守恒定律有解得B球運(yùn)動(dòng)的最大速度為C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)利用如圖甲所示的單擺測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。?）下列說(shuō)法正確的是__________（填字母）。A.測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)，擺線應(yīng)接好擺球，使擺球處于自然下垂?fàn)顟B(tài)B.擺長(zhǎng)等于擺線的長(zhǎng)度加上擺球的直徑C.測(cè)單擺的周期時(shí)，應(yīng)從擺球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)速度為0時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)D.如果有兩個(gè)大小相等且都帶孔的銅球和木球，應(yīng)選用木球作擺球（2）某同學(xué)為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)中改變幾次擺長(zhǎng)l，并測(cè)出相應(yīng)的周期T，算出T2的值，再以l為橫軸、T2為縱軸建立直角坐標(biāo)系，將所得數(shù)據(jù)描點(diǎn)連線如圖乙所示，并求得該直線的斜率為k，則重力加速度g=_________（用k表示）。（3）地面上周期為2s的單擺經(jīng)常被稱為秒擺。若把該秒擺放在“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器中，則探測(cè)器剛發(fā)射離開(kāi)地球表面時(shí)，此秒擺的周期_________2s（填“大于”“小于”或“等于”）?！敬鸢浮竣?A②.③.小于【解析】【詳解】（1）[1]A．測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)擺線應(yīng)接好擺球，使擺球處于自然下垂?fàn)顟B(tài)，否則，擺長(zhǎng)的測(cè)量不準(zhǔn)確，故A正確；B．?dāng)[長(zhǎng)等于擺線的長(zhǎng)度加上擺球的半徑，故B錯(cuò)誤；C．測(cè)單擺的周期時(shí)，應(yīng)從擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，故C錯(cuò)誤；D．?dāng)[球選擇質(zhì)量大一些，體積小一些小球，如果有兩個(gè)大小相等且都帶孔的銅球和木球，應(yīng)選用銅球作擺球，故D錯(cuò)誤。故選A。（2）[2]根據(jù)，可得可知圖像的斜率為解得重力加速度為（3）[3]探測(cè)器剛發(fā)射離開(kāi)地球表面時(shí)處于超重狀態(tài)，等效重力加速度g'變大，由可得周期變小，即秒擺的周期小于2s。12.某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)未知電阻Rx的阻值時(shí)，先用多用電表進(jìn)行粗測(cè)，再改裝電表后采用“伏安法”準(zhǔn)確測(cè)量未知電阻。（1）先用多用表的歐姆擋“1”按正確的操作步驟粗測(cè)，指針如圖甲所示，則讀數(shù)應(yīng)記為_(kāi)__________Ω。（2）再改裝電表，將量程為100μA、內(nèi)阻為100Ω的電流表串聯(lián)一個(gè)29900Ω的電阻，將它改裝成電壓表V，則改裝后的電壓表的量程是___________V。（3）現(xiàn)另有以下儀器：電源（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)）電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約3Ω）電流表A2（量程1A，內(nèi)阻約0.5Ω）滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為3Ω）開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干在圖乙框中畫出測(cè)量Rx最合理的完整電路圖并標(biāo)出所選儀器___________。（4）該小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，用測(cè)量數(shù)據(jù)描繪出I-U圖線如圖丙所示，由圖線可得未知電阻的阻值Rx=___________Ω（保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?3.5②.3③.④.3.8##3.9##4.0##4.1【解析】【詳解】（1）[1]由圖示多用電表可知，待測(cè)電阻阻值是（2）[2]靈敏電流表與一較大的電阻串聯(lián)即可改裝成電壓表（3）[3]根據(jù)I-U圖像，要求Rx中的電流I、電壓U從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，由于被測(cè)電阻阻值較小，則電流表應(yīng)采用外接法。如圖（4）[4]由圖丙可知電壓為2V時(shí)，電流為0.5A，則Rx阻值為13.近年，我國(guó)階段性建成并成功運(yùn)行了“電磁撬”，創(chuàng)造了大質(zhì)量電磁推進(jìn)技術(shù)的世界最高速度紀(jì)錄，其原理如圖所示。兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌固定在水平面，導(dǎo)軌間垂直安放金屬棒，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，電流從一導(dǎo)軌流入，經(jīng)過(guò)金屬棒，再?gòu)牧硪粚?dǎo)軌流回，圖中電源未畫出。已知平行導(dǎo)軌電流在兩導(dǎo)軌間產(chǎn)生的磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電流i的關(guān)系式為B=ki（k為常量且已知）。金屬棒被該磁場(chǎng)力推動(dòng)。當(dāng)金屬棒由第一級(jí)區(qū)域進(jìn)入第二級(jí)區(qū)域時(shí)，回路中的電流由變?yōu)椋瑑蓪?dǎo)軌內(nèi)側(cè)間距為k，每一級(jí)區(qū)域中金屬棒被推進(jìn)的距離均為s=2m，金屬棒的質(zhì)量為m=1kg，不計(jì)任何摩擦與阻力，求：（1）金屬棒經(jīng)過(guò)第一級(jí)區(qū)域時(shí)受到安培力的大小F；（2）金屬棒經(jīng)過(guò)第一、二級(jí)區(qū)域的加速度大小a1、a2；（3）金屬棒從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)兩級(jí)區(qū)域推進(jìn)后的速度大小。【答案】（1）4N；（2）4m/s2，1m/s2；（3）【解析】【詳解】（1）由題意可知第一級(jí)區(qū)域中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為金屬棒經(jīng)過(guò)第一級(jí)區(qū)域時(shí)受到安培力的大小為（2）根據(jù)牛頓第二定律可知，金屬棒經(jīng)過(guò)第一級(jí)區(qū)域的加速度大小為第二級(jí)區(qū)域中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為金屬棒經(jīng)過(guò)第二級(jí)區(qū)域時(shí)受到安培力的大小為金屬棒經(jīng)過(guò)第二級(jí)區(qū)域的加速度大小為（3）金屬棒從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)兩級(jí)區(qū)域推進(jìn)后，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得14.如圖所示，質(zhì)量為2m的小車A靜止在光滑水平面上，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧與小車左端固定擋板相連，一質(zhì)量為m的小物塊B以初速度v0從小車的右端水平向左滑動(dòng)，而后將彈簧壓縮。若小物塊B可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)任何摩擦，彈簧的彈性勢(shì)能為（k為勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）。求：（1）彈簧形變量的最大值；（2）彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后小車A和小物塊B的速度?！敬鸢浮浚?）；（2），方向水平向左，，方向水平向右【解析】【詳解】（1）設(shè)彈簧的最大壓縮量為x0，由動(dòng)量守恒和能量守恒，得聯(lián)立解得（2）彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后，由動(dòng)量守恒和能量守恒，得聯(lián)立解得可知小車A速度大小為，方向水平向左；小物塊B速度大小為，方向水平向右15.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xOy中，在第I象限內(nèi)存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第IV象限內(nèi)區(qū)域存在方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子以初速度v0從y軸上P（0，h）點(diǎn)沿x軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)電場(chǎng)后從x軸上的點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子恰好不能從磁場(chǎng)的下邊界離開(kāi)磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。求：（1）粒子在Q點(diǎn)位置的速度vQ和速度方向與x軸正方向夾角θ；（